母体铜氧化物中反铁磁畴与自旋重定向的直接可视化及调控

K. L. Seyler; A. Ron; D. Van Beveren; C. R. Rotundu; Y. S. Lee; D. Hsieh

doi:10.1103/PhysRevB.106.L140403

母体铜氧化物中反铁磁畴与自旋重定向的直接可视化及调控

强关联电子 2022-10-21 v1 超导电性

作者: K. L. Seyler , A. Ron , D. Van Beveren , C. R. Rotundu , Y. S. Lee , D. Hsieh

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摘要

我们报道了在Sr $_2$ Cu $_3$ O $_4$ Cl $_2$ 上的磁光二次谐波生成(SHG)偏振测量与成像，其允许直接可视化母体铜氧化物的介观反铁磁(AFM)结构。温度与磁场依赖的SHG揭示了具有90 $^{\circ}$ 相对取向的大畴，这些畴由单轴磁各向异性和地球磁场共同稳定。在温度 $T_R$ $\sim$ 97 K以下，我们观察到不寻常的90 $^{\circ}$ 自旋重定向转变，可能由两种铜子晶格的竞争磁各向异性驱动，其在保持畴结构的同时交换AFM畴态。这允许通过热或激光加热确定性地切换AFM态。在 $T_R$ 附近，畴壁对施加磁场异常敏感，地球磁场足以将其完全从晶体中排出。我们的发现开启了研究母体铜氧化物介观AFM行为并探索其在AFM技术中潜力的机会。

关键词

反铁磁畴自旋重定向光二次谐波生成铜氧化物磁各向异性

引用

@article{arxiv.2210.04327,
  title  = {Direct visualization and control of antiferromagnetic domains and spin reorientation in a parent cuprate},
  author = {K. L. Seyler and A. Ron and D. Van Beveren and C. R. Rotundu and Y. S. Lee and D. Hsieh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.04327},
  year   = {2022}
}

备注

7 pages main text, 4 figures, 13 pages supplementary information

母体铜氧化物中反铁磁畴与自旋重定向的直接可视化及调控

摘要

关键词

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